納米級分散機的結構原理主要基于高速機械剪切和超聲波空化兩大核心技術，分別對應不同的核心結構和作用機制：
一、機械剪切型分散機
1、核心結構
由高速轉子-定子系統構成，轉子通常配備三級鋸齒狀分散盤或磨頭，定子設計為可調間隙的凹槽結構。通過電機驅動轉子(最高轉速達14000rpm)，在0.2–0.3mm的狹窄間隙內形成很強的剪切力(剪切速率達200,000 S?¹)。物料在轉子與定子間經歷剪切、離心擠壓及液層摩擦三重作用，實現顆粒由粗到細的逐級破碎。
2、作用機制
剪切破碎：高速旋轉的分散盤產生湍流區，通過機械力直接破壞顆粒團聚物；
逐級細化：三級分散盤中，第一級破碎大顆粒，第二級細化至微米級，第三級完成納米級分散；
能量傳遞：通過精密間隙控制，更大化能量傳遞效率，確保顆粒與介質充分接觸。
二、超聲波分散機
1、核心結構
核心為超聲波換能器，可產生28–132kHz高頻振動波，部分設備集成微流體通道，結合超聲波發生器與溫控模塊。
2、作用機制
空化效應：高頻振動在液體中形成微氣泡，氣泡崩塌瞬間產生局部高壓(可達1000atm)和微射流，強力剝離納米團聚體；
聲流混合：超聲波推動流體形成渦流，增強顆粒與介質的混合均勻性；
微流體協同：在微通道內，空化氣泡與顆粒高頻碰撞，實現高效納米乳化。
三、復合型設計創新
部分設備融合兩類技術：
1、機械-超聲復合：如石墨烯分散機，通過高速剪切剝離石墨層，再經超聲波空化細化至單層石墨烯；
2、振動分散輔助：三維高頻振動裝置驅動研磨球沖擊顆粒，結合分散劑包覆防止再團聚。
四、關鍵結構優化
1、材質選擇：轉定子采用316L不銹鋼或陶瓷材質，耐腐蝕且滿足GMP標準；
2、間隙調節：定子可精確調整與轉子間距，適應不同粘度物料的分散需求；
3、密封設計：雙端面機械密封防止泄漏，支持在線清洗及滅菌。
此類結構設計通過聚焦能量密度與作用精度，實現納米顆粒的高效解團聚與穩定分散，廣泛應用于新材料、生物醫藥等領域。
更新時間：2025-07-16 
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